散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，該機(jī)器人包括底盤(pán)、外殼、工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板、電池組、左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)，所述的底盤(pán)呈U型，被分割成控制艙、能源艙和動(dòng)力艙，所述的工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板設(shè)置在控制艙內(nèi)，所述的電池組設(shè)置在能源艙內(nèi)，所述的左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)設(shè)置在動(dòng)力艙內(nèi)，所述的外殼蓋在底盤(pán)上?？梢员苊鈾C(jī)器人內(nèi)部器件近距離可能帶來(lái)的干擾，還能起到防雨防塵作用和避免靜電干擾。
【專(zhuān)利說(shuō)明】散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人，尤其是涉及一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國(guó)的電力是自動(dòng)化整體水平最高的行業(yè)，同時(shí)智能電網(wǎng)的建設(shè)代表了新型無(wú)人值守變電站的興起，智能巡檢機(jī)器機(jī)在無(wú)人站里代替檢修人員巡檢設(shè)備，并實(shí)時(shí)傳輸和存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)，為電網(wǎng)減少了檢測(cè)成本的投入。已有的巡檢機(jī)器人基本是在以鐵質(zhì)或鋁質(zhì)U型底盤(pán)上，在沒(méi)有相互隔離的情況下，直接集成電池、電機(jī)、單片機(jī)、局部以太網(wǎng)等動(dòng)力、控制和通訊材料設(shè)備緊密地放在一起，這樣或多或少設(shè)備在運(yùn)行時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一定干擾；而外殼直接以ABS工程塑料或鐵板，做成有邊沿的外殼直接組裝于平面底盤(pán)上；而現(xiàn)在室外應(yīng)用機(jī)器人幾乎沒(méi)有人機(jī)交互界面，或放于底盤(pán)上而外面無(wú)法直接查看，大大降低了人機(jī)交互互動(dòng)性，讓用戶(hù)無(wú)法及時(shí)在機(jī)器人旁邊時(shí)查看其狀態(tài)和信息，就成了應(yīng)用的機(jī)器人。這種設(shè)計(jì)雖然散熱性不錯(cuò)，但是卻把動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)等重要設(shè)備部件裸露在外殼材料之下，而ABS材料耐候性差、鐵板容易銹蝕且接口處縫隙較大的情況下，長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)雨中使用后，若電池、電機(jī)等驅(qū)動(dòng)動(dòng)力設(shè)備在處于工作狀態(tài)，大風(fēng)大雨和連綿雨天時(shí)雨水可能會(huì)流進(jìn)機(jī)體內(nèi)，淋到底盤(pán)上裸露的機(jī)電，導(dǎo)致機(jī)體運(yùn)動(dòng)體系短路或者失靈風(fēng)險(xiǎn)增大，機(jī)器人的使用壽命大打折扣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，解決了機(jī)器人內(nèi)部元件相互干擾的問(wèn)題、解決了機(jī)器人對(duì)雨水防護(hù)不高的問(wèn)題、解決了機(jī)器人沒(méi)有人機(jī)交互界面的問(wèn)題、解決了機(jī)器人對(duì)雨水防護(hù)不高的問(wèn)題、解決了機(jī)器人靜電干擾的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，該機(jī)器人包括底盤(pán)、夕卜殼、工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板、電池組、左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)，所述的底盤(pán)呈U型，被分割成控制艙、能源艙和動(dòng)力艙，所述的工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板設(shè)置在控制艙內(nèi)，所述的電池組設(shè)置在能源艙內(nèi)，所述的左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)設(shè)置在動(dòng)力艙內(nèi)，所述的外殼蓋在底盤(pán)上。
[0006]優(yōu)選的，所述的機(jī)器人還包括防雨罩，該防雨罩設(shè)置在底盤(pán)上部空間內(nèi)，并與底盤(pán)側(cè)壁連接。
[0007]優(yōu)選的，所述的底盤(pán)上部空間內(nèi)設(shè)置有交互機(jī)安放艙，該交互機(jī)安放艙設(shè)有一個(gè)可向外開(kāi)啟的艙門(mén)，所述的交互機(jī)安放艙內(nèi)設(shè)有交互機(jī)，該交互機(jī)與工控機(jī)連接。
[0008]優(yōu)選的，該機(jī)器人還包括向外排氣散熱的風(fēng)扇，該風(fēng)扇固定在底盤(pán)上，底盤(pán)上對(duì)應(yīng)設(shè)有出風(fēng)口，該出風(fēng)口處設(shè)有開(kāi)口向下的風(fēng)扇防護(hù)殼。[0009]優(yōu)選的，該機(jī)器人還包括防靜電條，該防靜電條一端固定在底盤(pán)上，另一端接地。
[0010]優(yōu)選的，所述的防靜電條為軟金屬條或石墨條。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、以往大部分機(jī)器人都在室內(nèi)中應(yīng)用，機(jī)電設(shè)備都直接隱藏裸露在外殼之下，而本實(shí)用新型將底盤(pán)分成三個(gè)艙，然后通過(guò)把機(jī)電、通訊、動(dòng)力等設(shè)備進(jìn)行分區(qū)整合，分別放置在三個(gè)艙中，有效的控制了設(shè)備之間的距離和近距離可能帶來(lái)的干擾，并在分區(qū)后，提高了機(jī)器人組裝的效率，在拆卸時(shí)，也能降低由于拆卸所可能帶來(lái)的對(duì)其它設(shè)備的不必要的影響，如線(xiàn)頭變松、碰斷較細(xì)的線(xiàn)等；
[0013]2、如果機(jī)器人長(zhǎng)時(shí)間使用后外殼有損，且又在連綿雨天或者大雨天氣中運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)有雨水侵入殼內(nèi)，直接影響隱藏裸露在外殼之下運(yùn)行中的機(jī)設(shè)備，而本實(shí)用新型在U型底盤(pán)頂部接近上沿10厘米處設(shè)置了一個(gè)人字形防雨罩，有了這樣一層防雨罩以后，可以防止外殼意外入水之后傷害到運(yùn)行中的機(jī)電設(shè)備，人字形斜面會(huì)把水流滑到底邊，通過(guò)底邊下波浪形下開(kāi)口的出水口，排除雨水，這樣既保護(hù)了機(jī)電設(shè)備又增加了機(jī)器人的使用壽命，幫客戶(hù)節(jié)約了一定成本；
[0014]3、機(jī)器人設(shè)置有交互機(jī)，并配有帶艙門(mén)的交互機(jī)安放艙，不僅解決了室外機(jī)器人外部基本沒(méi)有界面設(shè)備的情況，同時(shí)方便用戶(hù)在機(jī)器人身邊時(shí)，可通過(guò)交互界面，手動(dòng)觸摸查看機(jī)器人運(yùn)行和任務(wù)情況，并不需要在控制室內(nèi)就可了解機(jī)器情況，在用戶(hù)不使用時(shí)，隨手將倉(cāng)門(mén)關(guān)閉，就起到了對(duì)機(jī)器人在室外運(yùn)行時(shí)，防塵防雨進(jìn)去；
[0015]4、在底盤(pán)出風(fēng)口外部設(shè)有一個(gè)開(kāi)口向下的風(fēng)扇防護(hù)殼，既美觀又實(shí)用，也避免了風(fēng)扇在風(fēng)口易被沁濕，在增加風(fēng)扇的壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性的同時(shí)，風(fēng)扇穩(wěn)定地運(yùn)作也利于保護(hù)機(jī)電設(shè)備在適宜的溫度中的長(zhǎng)時(shí)間使用；
[0016]5、在底盤(pán)上加了防靜電條，可以消除機(jī)器人產(chǎn)生的靜電，避免靜電干擾。`【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為機(jī)器人背部示意圖；
[0018]圖2為機(jī)器人左側(cè)向外殼拆分示意圖；
[0019]圖3為三段箱式設(shè)備放置不意圖。
[0020]附圖標(biāo)注說(shuō)明:
[0021]101一風(fēng)扇、102—急停按鈕、103—交互機(jī)安放艙、104—啟動(dòng)鈕、105—重啟鈕、106—交互機(jī)、107 —雷達(dá)、108—萬(wàn)向輪關(guān)節(jié)軸、109—萬(wàn)向輪、110 —防撞保險(xiǎn)杠、111 一紅外熱成像儀、112—z?臺(tái)、113—可見(jiàn)光攝像機(jī)、114 一狀態(tài)燈、115—通訊天線(xiàn) 116—艙門(mén)、117—充電端子，
[0022]201 一外殼、202—人字形防雨罩、203—拾首器、204—王動(dòng)輪、205—電池組倉(cāng)丨]206—風(fēng)扇防護(hù)殼，
[0023]301一控制艙、302—工控機(jī)、303—后保險(xiǎn)杠、304—wifi t旲塊、305—電路控制板、306一后磁傳感器、307—能源艙、308—右伺服電機(jī)、309—?jiǎng)恿ε摗?10—左伺服電機(jī)、311一前磁傳感器、312—硫酸鐵鋰電池組。
【具體實(shí)施方式】[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]實(shí)施例
[0026]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的機(jī)器人主要由底盤(pán)、外殼201、工控機(jī)302、WIFI模塊304、電路控制板305、電池組312、左伺服電機(jī)310和右伺服電機(jī)308組成。底盤(pán)呈U型，被分割成控制艙301、能源艙307和動(dòng)力艙309。工控機(jī)302、WIFI模塊304、電路控制板305設(shè)置在控制艙301內(nèi)；電池組312采用硫酸鐵鋰電池組，其設(shè)置在能源艙307內(nèi)，左伺服電機(jī)310和右伺服電機(jī)308設(shè)置在動(dòng)力艙309內(nèi)；外殼201蓋在底盤(pán)上。這樣進(jìn)行分割，可以有效的控制了設(shè)備之間的距離和近距離可能帶來(lái)的干擾，并在分區(qū)后，提高了機(jī)器人組裝的效率，在拆卸時(shí)，也能降低由于拆卸所可能帶來(lái)的對(duì)其它設(shè)備的不必要的影響，如線(xiàn)頭變松、碰斷較細(xì)的線(xiàn)等。
[0027]機(jī)器人還包括防雨罩202。防雨罩202的截面呈人字形，該防雨罩202設(shè)置在底盤(pán)頂部接近上沿10厘米處，并與底盤(pán)側(cè)壁連接。有了這樣一層防雨罩以后，可以防止外殼意外入水之后傷害到運(yùn)行中的機(jī)電設(shè)備，人字形斜面會(huì)把水流滑到底邊，通過(guò)底邊下波浪形下開(kāi)口的出水口，排除雨水，這樣既保護(hù)了機(jī)電設(shè)備又增加了機(jī)器人的使用壽命，幫客戶(hù)節(jié)約了一定成本。
[0028]底盤(pán)上部空間內(nèi)還設(shè)置有交互機(jī)安放艙103，該交互機(jī)安放艙103設(shè)有一個(gè)可向外開(kāi)啟的艙門(mén)116。交互機(jī)安放艙103內(nèi)設(shè)有交互機(jī)106，該交互機(jī)106與工控機(jī)302連接。這樣不僅解決了室外機(jī)器人外部基本沒(méi)有界面設(shè)備的情況，同時(shí)方便用戶(hù)在機(jī)器人身邊時(shí)，可通過(guò)交互界面，手動(dòng)觸摸查看機(jī)器人運(yùn)行和任務(wù)情況，并不需要在控制室內(nèi)就可了解機(jī)器情況，在用戶(hù)不使用時(shí)，隨手將倉(cāng)門(mén)關(guān)閉，就起到了對(duì)機(jī)器人在室外運(yùn)行時(shí)，防塵防雨進(jìn)去。
[0029]另外，機(jī)器人還包括向外排氣散熱的風(fēng)扇101。風(fēng)扇設(shè)有兩個(gè)，均固定在底盤(pán)上，底盤(pán)上對(duì)應(yīng)設(shè)有出風(fēng)口，該出風(fēng)口處設(shè)有開(kāi)口向下的風(fēng)扇防護(hù)殼206。采用這樣的設(shè)計(jì)，既美觀又實(shí)用，也避免了風(fēng)扇在出風(fēng)口易被沁濕，在增加風(fēng)扇的壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性的同時(shí)，風(fēng)扇穩(wěn)定地運(yùn)作也利于保護(hù)機(jī)電設(shè)備在適宜的溫度中的長(zhǎng)時(shí)間使用。
[0030]該機(jī)器人還可以設(shè)置防靜電條，該防靜電條一端固定在底盤(pán)上，另一端接地。防靜電條可以采用軟金屬條或石墨條，這樣可以消除機(jī)器人產(chǎn)生的靜電，避免靜電干擾。
[0031]本機(jī)器人工作原理如下:打開(kāi)機(jī)器人交互機(jī)安放艙103的用于平時(shí)防塵防雨的倉(cāng)門(mén)116，按啟動(dòng)鈕104后，全部設(shè)備電力供給都依靠能源艙307內(nèi)硫酸鐵鋰電池組312提供，電池組連接電路控制板305為各設(shè)備提供其工作運(yùn)行所需求的電壓，然后工控機(jī)302啟動(dòng)讓機(jī)電設(shè)備狀態(tài)初始化開(kāi)啟并可通過(guò)觸摸界面106查看，機(jī)器人狀態(tài)也會(huì)通過(guò)狀態(tài)燈114不同的顏色來(lái)表示所反應(yīng)的狀態(tài)，在控制室控制信息可通過(guò)通訊天線(xiàn)115收發(fā)并連接機(jī)器人wifi模塊304進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，如果電池出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可通過(guò)電池組倉(cāng)門(mén)205快速取換電池，更加便捷易操作。
[0032]左右伺服電機(jī)310、308連接著工控機(jī)302，由其發(fā)出運(yùn)行與變速或停止指令，運(yùn)動(dòng)時(shí)，連接著減速器的主動(dòng)輪204為主行走動(dòng)力帶動(dòng)著萬(wàn)向輪109完成行走，轉(zhuǎn)彎時(shí)則是利用左右伺服電機(jī)310、308之間不同的差速旋轉(zhuǎn)來(lái)完成，同時(shí)在轉(zhuǎn)向過(guò)程中，萬(wàn)向輪關(guān)節(jié)軸108靈活的隨著機(jī)體帶著萬(wàn)向輪109改變方向。
[0033]導(dǎo)航傳感器有多個(gè)采集點(diǎn)，通過(guò)對(duì)導(dǎo)航磁條磁性強(qiáng)弱的檢測(cè)判斷小車(chē)偏離軌道的距離，工控機(jī)302根據(jù)這些偏移信息對(duì)小車(chē)的行走進(jìn)行調(diào)整，從而保證小車(chē)沿磁道行駛。其中主動(dòng)輪方向?yàn)榍斑M(jìn)方向，萬(wàn)向輪方向?yàn)楹笸朔较颍?dāng)機(jī)器人前進(jìn)時(shí)依靠動(dòng)力艙309內(nèi)前磁傳感器311掃描磁條調(diào)整行走偏差行走，而機(jī)器人后退行走時(shí)，則依靠控制艙301內(nèi)后磁傳感器306掃描磁條調(diào)整行走偏差，兩種方向行走時(shí)，都可在脫磁后由傳感器因未掃描到磁性而自動(dòng)停止行走，大大提高了作業(yè)時(shí)走離磁道時(shí)的安全系數(shù)。
[0034]到達(dá)指定地標(biāo)點(diǎn)后，可遠(yuǎn)程操控或設(shè)置好預(yù)置位后云臺(tái)112進(jìn)行角度調(diào)整進(jìn)入檢測(cè)階段，云臺(tái)防護(hù)艙內(nèi)可見(jiàn)光攝像機(jī)113將對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行拍照或錄像，同時(shí)實(shí)時(shí)情況也會(huì)通過(guò)與云臺(tái)相連的編碼器壓縮再經(jīng)由wifi模塊304傳到監(jiān)控室內(nèi)控制系統(tǒng)上；而紅外熱成像儀111則對(duì)設(shè)備的溫度值進(jìn)行采集分析，實(shí)時(shí)熱圖像通過(guò)RJ45網(wǎng)線(xiàn)連接交換機(jī)后再由與交換機(jī)相連的wif i模塊304及時(shí)傳回控制室，從而使在查看的工作人員能從圖像上分析出設(shè)備是否正常。
[0035]當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用后，在綿連雨天或暴雨天氣作業(yè)時(shí)外出現(xiàn)意外漏雨時(shí)，人字形防雨罩202會(huì)擋住漏入的雨水并從三角底邊末端的波浪形防雨下開(kāi)槽口流到機(jī)器人體外，極好地保護(hù)了機(jī)電設(shè)備。機(jī)電溫度的控制通過(guò)機(jī)器人兩邊的風(fēng)扇101持續(xù)散熱，風(fēng)扇外面則有一個(gè)開(kāi)口向下的風(fēng)扇防護(hù)殼206，避免雨水的侵襲，保護(hù)風(fēng)扇的正常運(yùn)行。在遇到障礙時(shí)，會(huì)通過(guò)前后雷達(dá)107告知與其相連的工控機(jī)發(fā)出停止指令，在碰到物體或障礙物時(shí)機(jī)器人防撞保險(xiǎn)杠110將會(huì)減輕碰撞對(duì)機(jī)體造成的傷害，而急停按鈕102安裝在車(chē)體外殼201后方，連接車(chē)體電路控制板305，在遇到緊急情況而車(chē)未停止的情況下，按下急停按鈕102，車(chē)就馬上停止運(yùn)行，避免意外的發(fā)生，同時(shí)可通過(guò)按一下人機(jī)交互艙內(nèi)重啟鈕105重啟工控機(jī)并恢復(fù)設(shè)備初始狀態(tài)；充電端子117則固定在車(chē)體后側(cè)，連接著磷酸鐵鋰電池組312并配合智能復(fù)充充電機(jī)，在機(jī)器人電量低時(shí)或者完成任務(wù)后進(jìn)行充電，保證持續(xù)的能源供應(yīng)；車(chē)上安裝的拾音器203還能實(shí)時(shí)采集周?chē)穆曇粜盘?hào)；車(chē)后部安裝等額后保險(xiǎn)杠303還能防止從后方出現(xiàn)的撞擊。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出的是，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，該機(jī)器人包括底盤(pán)、夕卜殼、工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板、電池組、左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)，所述的底盤(pán)呈U型，被分割成控制艙、能源艙和動(dòng)力艙，所述的工控機(jī)、WIFI模塊、電路控制板設(shè)置在控制艙內(nèi)，所述的電池組設(shè)置在能源艙內(nèi)，所述的左伺服電機(jī)和右伺服電機(jī)設(shè)置在動(dòng)力艙內(nèi)，所述的外殼蓋在底盤(pán)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，所述的機(jī)器人還包括防雨罩，該防雨罩設(shè)置在底盤(pán)上部空間內(nèi)，并與底盤(pán)側(cè)壁連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，所述的底盤(pán)上部空間內(nèi)設(shè)置有交互機(jī)安放艙，該交互機(jī)安放艙設(shè)有一個(gè)可向外開(kāi)啟的艙門(mén)，所述的交互機(jī)安放艙內(nèi)設(shè)有交互機(jī)，該交互機(jī)與工控機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，該機(jī)器人還包括向外排氣散熱的風(fēng)扇，該風(fēng)扇固定在底盤(pán)上，底盤(pán)上對(duì)應(yīng)設(shè)有出風(fēng)口，該出風(fēng)口處設(shè)有開(kāi)口向下的風(fēng)扇防護(hù)殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，該機(jī)器人還包括防靜電條，該防靜電條一端固定在底盤(pán)上，另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種散熱三段箱式防雨智能巡檢檢測(cè)機(jī)器人，其特征在于，所述的防靜電條為軟金屬條或石墨條。
【文檔編號(hào)】B25J9/18GK203665517SQ201420032462
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】甯玉琨, 成蕾 申請(qǐng)人:成都穎勤自動(dòng)化控制設(shè)備有限公司